能否用电解熔融氯化铝的方法来制备铝(熔盐电解法制备铝) 熔融铝盐电解法(炼铝技术):& nbsp；& nbsp熔融铝盐电解法以氯化铝为原料，碱金属或碱土金属氯化物为电解质，通过电解制备铝的方法。 1973年，美国铝业公司(Alcoa，American Aluminum Corporation)宣称获得了电解氯化铝熔盐的成功，并在德克萨斯州建立了年产15000吨的中试工厂。1976年投产，3年后停产。 & nbsp& nbsp& nbsp美铝的氯化铝熔盐电解法包括三个主要步骤，如图1所示。 氯化铝熔盐电解和冰晶石-氧化铝电解一样，需要拜耳法先制备纯氧化铝。 然后电解得到的氧化铝、碳和氯气在高温下反应生成氯化铝，加入电解槽进行盐熔电解，得到金属铝和氯气，氯气返回制备氯化铝。 & nbsp1 & nbsp美铝氯化铝电解简明流程:& nbsp& nbsp用于电解熔融铝盐的电解槽是多室电解槽，其外部是钢壳，内部是耐火和抗侵蚀的非导电材料。槽内有空储存铝液的房间，上部是内衬耐火材料的盖子。 通过盖上的孔向铝中加入原料氯气，排出电解产品铝液和氯气。 电解槽内有几个双极电极，上下排列，电极间距约1.3cm。 报道称，该电解槽日产量为13t，电耗为每公斤铝9.5 kw·h，电流效率为87%。 电解质组成:三氯化铝=5%，氯化钠=53%，氯化锂=42% 电解液还含有少量的氯化镁、KCl和氯化钙。 当从阳极分离出来的氯气从槽中上升时，引起电解液的对流和循环，有助于从阴极清洗铝液，并将供给的氯化铝带入各电解室。 氯化铝盐熔融电解槽如图2所示。 & nbsp& nbsp2 & nbsp氯化铝熔盐电解槽示意图1-电解液；2-石墨电极；3-双极电极；4-罐壳(带冷却水套)；5-隔热衬里；6-沉积在阴极上的铝；7-阳极上析出气泡:& nbsp& nbsp由于氯气不与石墨阳极反应，原则上不消耗阳极。 为了保证石墨阳极的长寿命，必须严格控制电解槽中的氧化物含量，不得超过0.03%。 因为氧化物会发生电解，在阳极上会生成二氧化碳，从而消耗阳极石墨。 这种电解质的电导率为4.0ω·cm。 氯化铝的理论分解电压为1.8V 当电流密度为0.8 ~ 2.3 A/cm2时，单电池电压为2.7V，其中阳极过电压为0.37V，电解液压降为0.5V，其余为焊丝和电极中的压降。 熔融氯化铝电解法的能耗包括氯化过程和电解过程的能耗，前者未见报道。 & nbsp& nbsp& nbsp从经济角度来看，氯化铝熔盐电解是有吸引力的。与冰晶石-氧化铝电解相比，技术经济指标见表1。氯化铝电解具有以下优点:电解温度接近铝的熔点，远低于冰晶石-氧化铝电解，电流效率高；(2)不消耗碳阳极；(3)电流密度高，槽的生产率高，因为氯化物熔体中阳极效应的临界电流密度高；(4)采用多室电池和小极距，降低电池电压，明显提高电能效率；(5)可以避免强磁场的影响。 然而，它具有以下缺点:(1)它需要额外的氯化过程，这消耗能量。 理论上生产1t铝需要5t氯化铝，比氧化铝贵很多。 因此，有必要回收电解过程中产生的氯气。 (2)氯化铝吸水性强，在电解槽中容易沉淀。 1 & nbsp熔融氯化铝电解与冰晶石-氯化铝电解的比较项目氯化铝熔盐电解与冰晶石-氧化铝电解:电解液的组成:& nbsp理论分解电压/v:阳极过电压/v:阳极电流密度/a·cm-2:极距/cm:电解温度/℃:电解液密度/g·cm-3:电解液电导率/ω·cm-3:单电池电压/v:电流效率/%:槽容量/T·d-1:电解DC功耗/KW·H·T-1 NaCl-LiCl-ALC L3(ALC L3约5%)1 . 80 . 350 . 8 ~ 2 . 31 ~ 1 . 27001 . 51 . 7 ~ 2 . 03851 免责声明：本网部分内容来自互联网媒体、机构或其他网站的信息转载以及网友自行发布，并不意味着赞同其观点或证实其内容的真实性。本网所有信息仅供参考，不做交易和服务的根据。本网内容如有侵权或其它问题请及时告之，本网将及时修改或删除。凡以任何方式登录本网站或直接、间接使用本网站资料者，视为自愿接受本网站声明的约束。
下一篇：爆破飞石防治措施
上一篇：边坡毛石混凝土嵌补作业指导书
